Es el personaje principal. Es un erizo azul, tiene la capacidad de correr a grandes velocidades. Es el enemigo principal del Dr. Eggman de quien arruina sus planes. Entre sus amigos más leales están Chris Sunday y Tails. Uno de sus miedos es el agua, por no saber nadar. A diferencia de los videojuegos en esta serie tiende a tener pánico y actuar de manera tonta numerosas veces. En la versión japonesa es el único personaje aparte del Dr. Eggman que habla en inglés. También nuestro erizo azul, le gusta Amy, pero solo actúa como un amigo.
Es una planta alienígena que viaja al planeta Mobius para buscar a Sonic, con el fin de que el erizo la ayude a derrotar a la especie Metarex, una raza de androides mercenarios que intentan dominar todos los planetas. Cosmo posee habilidades Cytokineticas, pero su principal ayuda la otorga al cooperar con Tails, por lo que ambos terminan enamorándose. Finalmente, Cosmo acaba sacrificándose para vencer a los Metarex y evitar que éstos se apoderen de la galaxia pero al final Tails está triste. También es tímida, al igual que Tails, para revelarle lo que siente.
- Cream the Rabbit (Crema en Hispanoamérica) & Cheese (Queso en Hispanoamérica):
Cream es una preciosa conejita que lleva siempre a su pequeño chao llamado "Cheese", el cual va con ella donde quiera que vaya. Tiene 6 años de edad,convirtiéndose en la más joven de la serie, incluso más joven que Miles "Tails" Prower.Criada como una princesa, es un poco inocente e ingenua a veces y a menudo se ve implicada en los problemas de los demás. Le encantan los helados. Nunca olvida sus modales, incluso se disculpa antes de atacar.Batiendo sus enormes orejas, Cream puede elevarse por los aires por tiempo limitado, similar a Tails con sus colas. Chesse también tiene poderes pudiendo hacerse bola para atacar a los enemigos (como lo hace Sonic).
Es un camaleón color índigo, miembro del Team Chaotix. Posee un gran cuerno en el centro de su cabeza, a modo de nariz, y suele correr velozmente para embestir con su cornamenta. También puede volverse invisible a voluntad propia (cosa que a veces le causa problemas) y puede lanzar estrellas ninja (las cuales puede hacer que exploten).
- Shadow the Hedgehog (Sombra en Hispanoamérica y en las dos primeras temporadas del doblaje de España):
Es un erizo negro con rayas rojas en sus brazos y púas. Es considerado como la contraparte de Sonic, y hasta incluso se lo puede confundir con Sonic por su aspecto físico. Tenía aproximadamente 15 años pero fue congelado criogénicamente por lo que pasó 50 años en animación suspendida debido a que cuando muere María ella lo manda a la Tierra (o Mobius, según la versión), y allá lo capturan, hasta que Eggman lo despierta por primera vez en La saga de Sombra (Temporada 2), Pero sigue aparentando 15 años ya que su cuerpo no envejeció por estar criogenizado.Es solitario, callado y poco sociable, hasta el punto de ser considerado el personaje mas neutral de la saga de Sonic ademas sin sus tennis jet y sin su chaos ermerald es muy debil,
Es una eriza rosa que está profundamente enamorada de Sonic. A veces tiende a hacer cosas buenas para demostrarle a Sonic su afecto. Al igual que Knuckles, tiende a enfadarse fácilmente por muchas cosas, pero sin perder su lado tierno. Muchas veces le hace regalos a Sonic para que el la considere buena y en muchas ocasiones trata de enfrentarse a los robots del Dr.Eggman para que Sonic la considere valiente aunque no salgan las cosas como ella lo planea.
- Knuckles the Echidna (Nudillos en Hispanoamérica):
Es un equidna de color rojo. Es el guardián de la Master Emerald y amigo de Sonic. Tiende a enojarse fácilmente por muchas cosas, en especial con Rouge y con quien roba la Master Emerald. Sus guantes se diferencian del resto de los personajes por que en éstos no se muestran dedos, si no son más como guantes de boxeo blancos con pinchos. Al igual que en los videojuegos, es engañado por el Dr. Eggman y acaba atacando a Sonic.
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- Miles "Tails" Prower (Colas en Hispanoamérica):
Es el mecánico y mejor amigo de Sonic. Es un zorro de dos colas las cuales le permiten volar al moverlas como si fueran una hélice.. Conduce el Tornado (un avión que era de Sonic pero que el lo modificó). En esta serie se modifica el Tornado hasta transformarlo en el Tornado X. Se vuelve un gran amigo de Chuck por que ambos comparten conocimientos en mecánica.
Es una murcielago de 18 años, es una cazarrecompensas. Es calculadora y manipuladora, y basa sus acciones en obtener riquezas, en especial, joyas. No obstante, parece que al final se lleva muy bien con Shadow, y su mayor enemigo, Knuckles, no le cae tan mal y a veces lo acusa de estar enamorado de ella, a pesar de todo. Se enfrenta a Knuckles siempre por conseguir la Master Emerald, ya que éste vigila esta enorme esmeralda constantemente, y siempre frustra los planes de los que quieren robarla. En esta serie crea una amistad con Topaz, pese a no llevarse bien al principio.
- Dr. Eggman (Dr. Huevo en Hispanoamérica):
Es el principal villano de la serie.Es un ser humano masculino, cuya edad se desconoce. Con un coeficiente intelectual de 300 (aunque posiblemente puede ser mayor), es uno de los seres más inteligentes, como lo demuestra su maestría en la robótica y sus áreas afines.Soñando con el día en que será capaz de levantar Eggmanland, Eggman ha trabajado sin cesar en el cumplimiento de este sueño, aunque sus planes se frustraron una y otra vez por su archienemigo, Sonic the Hedgehog. Vive regañando a sus robots ayudantes por todo los desastres que hacen. En la version japonesa es el unico personaje, aparte de Sonic, que habla en ingles. A pesar de su coeficiente intelectual, ha cometido a menudo actos infantiles, su necesidad de atención y el deseo de salirse con la suya han allanado el camino para tal comportamiento. Aún así, Eggman es más que un hombre con un sueño, que se describe como un "romántico, feminista, y el profesor auto-caballeroso", pero, sobre todo, es alguien que no se rinde fácilmente, no importa con cuantos muchos contratiempos se encuentre o cuántas veces Sonic y sus amigos lo detuvieron.
